非线性光学量子理论导论

本文介绍了非线性介电介质中光学量子理论的导论。我们首先简要总结了经典非线性光学理论，即使用经典场进行的非线性光学。然后，我们讨论了场的正则形式及其量子化，并将其应用于自由空间中电磁场的量子化。我们给出了电磁场非经典态的定义，并考察了几个例子。随后简要介绍了场模纠缠的概念。接下来的任务是在非均匀线性介电介质中对电磁场进行量子化。在继续讨论非线性介质中的场量子化之前，我们讨论了几种常用的量子非线性光学过程唯象模型。然后，我们在非色散和色散非线性介质中对场进行了量子化。指出并讨论了完成此任务最常用方法中的缺陷。量子化完成后，将其用于研究参量下转换的多模理论和量子孤子的传播。